Juntas de dilatación en puentes

Introduccion

Las juntas de Dilatación son dispositivos que permiten los movimientos relativos entre dos partes de una estructura. Algunos proyectos de puentes interrumpen los tableros para cubrir requerimientos estructurales de diseño y construcción, para garantizar los movimientos geológicos como cambios de temperatura, efectos de retracción o flujo plástico, acortamientos por pretensado, cargas de tráfico, asentamientos diferenciales o tolerancias requeridas, compatibles con las condiciones de apoyo.

Los tipos de juntas y las interrupciones superficiales del pavimento deben considerar además del confort de los usuarios vehiculares, el desplazamiento pedestre, y el movimiento de bicicletas y de motos. 

Sus funciones principales son las siguientes:

Asegurar que los movimientos totales del puente proyectados sobre las juntas, se cumplan sin golpear o deteriorar los elementos estructurales

Asegurar la continuidad de la capa de rodamiento del puente, para dar mayor confort a los usuarios vehiculares, pedestres, bicicletas y motos.

Ser Impermeables y evacuar las aguas sobre el tablero en forma rápida y segura.

No deben ser fuente de ruidos, impactos y vibraciones al soportar las cargas del tráfico.

Clasificación de juntas

Juntas Abiertas. Por ser la primera junta conocida, se encuentran en puentes viejos de corta luz, con un ancho que varia entre ½" y 2". Su ventaja es el costo inicial de construcción relativa-mente bajo. Da paso al agua y a elementos que traban el funcionamiento de la junta, lo que ocasiona la necesidad de reparaciones costosas en los elementos circundantes.

Juntas Rellenas Moldeadas: (Vaciadas en Sitio)

Rellenas con sello plastico

Se encuentran en diferentes versiones, y soportan movimientos hasta de 1½". Son fáciles de construir al colocar en el fondo de la ranura un tope o manguera de soporte, luego poliestireno expandido y después un sello plástico o masilla negra de consistencia semi-dura, (fig. 7) combinación de asfaltos refinados, resinas plastificantes y fibra de asbesto. No son costosas. El problema

se presenta por la fricción del tope y elementos químicos y mecánicos ajenos a la junta que despegan el tope, lo que permite la entrada del agua, ocasionando un deterioro acelerado de la misma. También el sello sufre desgaste por cargas cíclicas de tráfico y cambios de temperatura que la endurecen.

De Polímero Asfáltico: Son llamadas genéricamente juntas elásticas, se han utilizado mucho como juntas de reposición hasta en grandes viaductos y en obras nuevas resultan excelentes para movimientos de hasta 6 cms, pero no aceptan movimientos verticales. Son de rápida instalación y puesta en servicio de la vía, completamente impermeables, dan confort, seguridad y comodidad para el usuario del puente. La junta no debe tener un espesor menor a 8 cms, la diferencia debe ser suplida con grout expansivo de nivelación.

De Mortero Epóxico: Están conformadas por 2 guardacantos hechos con un mortero epóxico a ambos lados de la ranura, rellenas con una manguera en encofrado perdido y un elastómero vaciado en sitio, adherido solo a las paredes laterales de los guardacantos (fig. 8). Los movimientos permitidos están en el orden de 2.5 veces el ancho de la ranura o 2". Son impermeables, con gran resistencia a los impactos de la carga viva sobre la superficie. El elastómero se desgasta con la aplicación de cargas cíclicas, se endurece y se despega. Los guarda-cantos se separan en capas después de los 10 años, por falta de adherencia entre ellas cuando no se atienden las especificaciones para la preparación del mortero epóxico.

De Grout Expansivo:

Diseñadas para trabajar bajo movimientos no mayores de las 2½"; tienen la misma conformación estructural de la junta de mortero epóxico, buscando sustituirlas para bajar los costos. Experimentan los mismos problemas al despegar el elastómero por fatiga del material. Los guardacantos tienden a fallar por corte, al golpearse los elementos estructurales bajo cargas cíclicas y también por efectos de retracción.

De Polímero Asfáltico: Son llamadas genéricamente juntas elásticas, se han utilizado mucho como juntas de reposición hasta en grandes viaductos y en obras nuevas resultan excelentes para movimientos de hasta 6 cms, pero no aceptan movimientos verticales. Son de rápida instalación y puesta en servicio de la vía, completamente impermeables, dan confort, seguridad y comodidad para el usuario del puente. La junta no debe tener un espesor menor a 8 cms, la diferencia debe ser suplida con grout expansivo de nivelación.

De Silicone: Estas son juntas rellenas de una mangueral de apoyo y un material de silicone que hace las veces de sello o elastómero. Se utilizan para trabajar en puentes cuyas juntas no excedan movimientos mayores de 1½" y luces pequeñas. El silicone debe ser colocado en lugares que no tengan temperaturas mayores a los 32°C y menores de 4°C.

Rellenas con sello en "V": Se encuentran en algunos puentes, absorbiendo movimientos hasta de 4". Son fáciles de instalar y mantener, ya que se sella la ranura con una perfil de neopreno en forma de "V", pegado con un adherente epóxico. No son costosas. Pero no se tienen registros de servicio por ser de reciente utilización.

De Sello de Neopreno: Son una alternativa para la sustitución de juntas existentes en puentes de tramo medio y largo, donde se permite los movimientos totales que van desde 1½" a 13". La ventaja de este tipo de junta se basa en que las placas metálicas estriadas puestas de cara a la calzada bajo el sello, mejoran la resistencia de la junta para absorber carga, fricción, y desgaste.

Mixta tipo Aceroton: Es una junta que reúne 2 versiones, la primera forma un sello de compresión-expansión como base y ayudado con una placa deslizante. La segunda tiene el mismo sello de compresión-expansión como base y un tapa junta que la protege (fig.29). Es impermeable y de buen funcionamiento, pero puede tender a ser muy ruidosa y poco confortable.

Conclusiones y recomendaciones

Destacar las necesidades del mantenimiento de las juntas, para garantizar su desempeño adecuado.

Dejar bien claro que la selección del tipo de junta debe hacerse en conocimiento de las deformaciones reales del sistema estructural, y no puede seguir un procedimiento aislado.

Procurar una estrecha relación y consulta permanente entre el Ingeniero Estructural y los Ingenieros constructores para que la ejecución se realice y la estructura se desempeñe, según sus requerimientos.

Se propone un programa prioritario de evaluación, reparación o reconstrucción de juntas, como una necesidad en la preservación de las estructuras de los puentes y para dar un mejor confort y seguridad a los usuarios.

Recomendar a la Dirección de vialidad del Ministerio de Infraestructura la Elaboración de un Manual para la concepción, reparación y construcción de juntas de puentes.

Fuentes de consulta

Juntas de Dilatación en Puentes. Telcons Ingenieros C.A. Caracas. 1999.

Juntas para Puentes. Composan Construcción. http.//www. Composan.com. Sevilla 2000.